深度调峰工况下锅炉湿态工质和热量回收系统及回收方法与流程

本发明属于锅炉工质和热量回收装置，涉及深度调峰工况下锅炉湿态工质和热量回收系统；本发明还涉及深度调峰工况下锅炉湿态工质和热量回收方法。

背景技术：

1、随着国家新能源的持续投入，电站锅炉火电机组利用小时数越来越低，各电厂都进行了不同的深度调峰，且调峰深度越来越低，部分直流锅炉难以维持干态运行，必须进行转湿态运行，由于多数锅炉均不配备炉水循环泵，导致直流锅炉启动过程中及锅炉湿态运行深调工况下炉水经疏水扩容器降温仅回收部分工质及热量而大量高温高压饱水通过疏水扩容器排入大气，造成大量的工质和热量的外排，机组能耗进一步升高。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供深度调峰工况下锅炉湿态工质和热量回收系统，解决了现有技术中存在的因直流锅炉启动过程中及锅炉湿态运行深调工况下炉水经疏水扩容器降温仅回收部分工质及热量而大量高温高压饱水通过疏扩排入大气造成大量工质和热量外排的问题。

2、本发明的另一目的是提供深度调峰工况下锅炉湿态工质和热量回收方法。

3、本发明所采用的技术方案是，深度调峰工况下锅炉湿态工质和热量回收系统，包括贮水箱，贮水箱通过管道依次连接有大气式扩容器、集水箱、除氧器，贮水箱还通过管道连接除氧器，贮水箱还通过管道连接有高压加热器，集水箱还通过管道分别连接有机组排水槽和疏水扩容器。

4、本发明的特征还在于，

5、贮水箱通过管道g1连接有大气式扩容器，管道g1上从靠近贮水箱一端到大气式扩容器一端依次设置有电动调节阀门v-3和气动调节阀门v-4，管道g1位于电动调节阀门v-3和气动调节阀门v-4之间还连接有管道g2，管道g2另一端连接大气式扩容器，管道g2上设置有气动调节阀门v-5，管道g2上位于气动调节阀门v-5背离大气式扩容器的一侧还连接有管道g3，管道g3另一端连接除氧器，管道g3上从大气式扩容器到除氧器方向依次设置有气动调节阀门v-13、流量计i-1、电动调节阀门v-16、常闭逆止门以及温度传感器，除氧器上还安装有压力传感器。

6、管道g2上位于管道g3连接点和管道g1连接点之间还连接有管道g4，管道g4另一端连接高压加热器，管道g4上从远离到靠近高压加热器的方向依次设置有气动调节阀门v-17、流量计i-3、电动调节阀门v-18、常闭逆止门i以及温度传感器i，高压加热器上还设置有压力传感器i。

7、管道g3上位于气动调节阀门v-13和常闭逆止门相互背离的两侧还共同连接有管道g5，管道g5上从气动调节阀门v-13到常闭逆止门的方向依次设置有气动调节阀门v-14、叶轮膨胀机、流量计i-2、电动调节阀门v-15、常闭逆止门ii，叶轮膨胀机还通过减速箱联轴器连接有发电机。

8、集水箱上连接有管道g6，管道g6另一端分为三路分别为管道g7、管道g8、管道g9，管道g7另一端连接除氧器，管道g7上从集水箱到除氧器的方向依次设置有电动调节阀门v-12、疏水泵、电动调节阀门v-11以及常闭逆止门iii；管道g8和管道g9另一端合并为管道g10，管道g8从集水箱到管道g10的方向上依次设置有电动调节阀门v-7、疏水泵i和电动调节阀门v-9，管道g9从集水箱到管道g10的方向上依次设置有电动调节阀门v-6、疏水泵ii和电动调节阀门v-8，管道g10另一端并列连接机组排水槽和疏水扩容器。

9、本发明采用的另一种技术方案是，深度调峰工况下锅炉湿态工质和热量回收方法，采用上述深度调峰工况下锅炉湿态工质和热量回收系统，具体为：

10、当压力传感器的压力值p≤1.2mpa时，采用第一种系统：工质从贮水箱经电动调节阀门v-3及电动调节阀门v-13、电动调节阀门v-16、常闭逆止门进入除氧器给除氧器加热；

11、若第一种系统运行过程中，当除氧器的压力值p>1.2mpa，则打开第二种系统，使除氧器压力将至1.2mpa以下：在第一种系统的基础上，开启气动调节阀门v-17、电动调节阀门v-18，工质从贮水箱经电动调节阀门v-3及气动调节阀门v-17、电动调节阀门v-18、常闭逆止门i进入高压加热器，对高压加热器进行加热，让多余高温工质进入高压加热器。

12、本发明第二种技术方案的特征还在于，

13、若第一种系统运行过程中，当除氧器的压力值p>1.2mpa，则采用第三种系统：在第一种系统的基础上，打开气动调节阀门v-14、电动调节阀门v-15，工质是从贮水箱经电动调节阀门v-3、气动调节阀门v-14进入叶轮膨胀机，减速箱通过减速箱联轴器连接至发电机进行发电，经过降温的降压的余汽再通过经过电动调节阀门v-15、常闭逆止门ii进入除氧器并对除氧器进行加热。

14、在第一种系统运行过程中，通过气动调节阀门v-13来控制贮水箱水位，通过电动调节阀门v-16控制除氧器压力，使除氧器压力值p≤1.2mpa，通过调节不能满足除氧器压力值p≤1.2mpa时，采用第二种系统或第三种系统，或者，第二种系统和第三种系统。

15、若采用第二种系统，则在运行前，高压加热器的汽侧必须先解列，且在运行过程中，使用气动调节阀门v-17来调整高压加热器的压力，保证其压力值≤7.7mpa；

16、若采用第三种系统，在运行过程中气动调节阀门v-13来控制贮水箱水位，电动调节阀门v-16用来控制除氧器压力，使其压力值p≤1.2mpa，在电动调节阀门v-15前增加压力测点，保证经过发电机进行发电后的余汽压力值≤1mpa。

17、还包括第四种系统，具体为：当贮水箱中的水位小于等于1/2时，工质经电动调节阀门v-3及气动调节阀门v-4，气动调节阀门v-4的开度为0-75％，调整线性为1，即y＝kx，y为调门开度，x为贮水箱液位，k＝1；然后进入大气式扩容器进行扩容降压及冷却后进入集水箱，工质再经电动调节阀门v-12由疏水泵将水经电动调节阀门v-11、常闭逆止门iii打入除氧器，疏水泵采用变频启动方式；

18、当贮水箱中的水位大于1/2时，工质经电动调节阀门v-3及气动调节阀门v-4、气动调节阀门v-5，由气动调节阀门v-4、气动调节阀门v-5共同调整液位，此时，气动调节阀门v-4调整阀开度为75-100％，调整线性削减为原来线性的1/4，气动调节阀门调节阀开度为0-100％，调整线性为1，然后进入大气式扩容器进行扩容降压及冷却后进入集水箱，工质再经电动调节阀门v-12由疏水泵将水经电动调节阀门v-11、常闭逆止门iii打入除氧器，疏水泵采用变频启动方式。

19、本发明的有益效果是：

20、本发明的系统在直流锅炉启动及锅炉湿态运行过程中，不用外排高温、高压饱和水，而是直接利用其来对给水混合加热，以此来实现高效回收。

21、本发明采用第一种系统和第二种系统效率最高，可完全回收工质和热量；采用第三种系统效率较高，在高负荷湿态工况下可完全回收工质和部分热量，另有部分热量进行发电，进一步降低厂用电率。

22、本发明提高锅炉给水温度，进而提高了锅炉效率。

23、本发明能回收锅炉给水工质，降低除盐水用量。